Detailergebnis zu DOK-Nr. 46916
Interpretation der Spaltzugfestigkeitsprüfung mit Hilfe der Viskoelastizität (Orig. engl.: Interpretation of indirect tension test based on viscoelasticity)
| Autoren |
A. Drescher D.E. Newcomb W. Zhang |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt 14.7 Tragfähigkeitsprüfungen |
Transportation Research Record (TRB) H. 1590, 1997, S. 45-52, 4 B, 5 T, 4 Q
Die diametrale Spaltzugfestigkeitsprüfung ermöglicht eine relativ einfache Bestimmung des E-Moduls von Asphaltbetonproben. Seine übliche Bestimmung ermöglicht ein Beurteilung der Steifigkeit; bei Überwiegen viskoser Eigenschaften von Asphalt fehlen jedoch bessere Informationen. So wurden im Rahmen des Straßenforschungsprojektes des Staates Minnesota Untersuchungen durchgeführt, bei denen Asphaltproben im dynamischen Spaltzugversuch überprüft wurden; die Belastung wurde in Form einer Haversine-Funktion aufgebracht und danach wurde die komplexe Nachgiebigkeit, der komplexe E-Modul und der Phasenwinkel errechnet. Die Prüftemperaturen betrugen - 18 Grad Celsius, 1 Grad Celsius und 25 Grad Celsius. Als Frequenzen wurden 0,1 Hz und 1 Hz gewählt. Als Proben dienten Marshallprobekörper, die mit 35, 50 und 75 Schlägen verdichtet worden waren sowie Proben, die mit dem SHRP-Gyrator hergestellt wurden. Die Asphaltmischungen bestanden aus gebrochenem Kies und einem geringen Anteil an Granit als Mineralstoff sowie zwei Bindemitteln unterschiedlicher Härte, einmal ein weiches mit einer Penetration von 120/150 und ein härteres des Typs AC20. Entsprechend der o.a. unterschiedlichen Verdichtungen, betrugen die optimalen Bindemittelgehalte 6,4 M.-%, 6,1 M.-%, 5,9 M.-% und 5,6 M.-%. Die Ergebnisse der Spaltzugfestigkeitsprüfung mit der Bestimmung des komplexen Schermoduls zeigen im Vergleich zur herkömmlichen Bestimmung des E-Moduls in deren Größe keinen signifikanten Unterschied; jedoch wird durch den ersteren die elastische Verformbarkeit mehr angesprochen, während der letztere die viskoelastische Verformbarkeit besser erkennen läßt. Hilfreich ist hierzu auch die Auswertung des Nachlaufwinkels der bei der gewählten Frosttemperatur mit einem Winkel zwischen 2 Grad und 8 Grad noch viskose Eigenschaften erkennen läßt.